2017年上海市培养单位上海硅酸盐研究所822高分子化学与物理之高分子物理考研仿真模拟题
● 摘要
一、名词解释
1． 分辨率
【答案】分辨率是指色谱柱的柱效与分离能力的综合量度。
2． 溶度参数
【答案】溶度参数是表征聚合物-溶剂相互作用的参数。溶度参数可以作为衡量两种材料是否共容的一个较好的指标。当两种材料的溶度参数相近时，它们可以互相共混且具有良好的共容性。能使聚合物的溶胀度或特性黏数最大时的溶剂的溶度参数即为此聚合物的溶度参数。
3． 凝胶
【答案】凝胶是指以化学键形成的交联结构高分子的溶胀体。加热不能溶解也不能熔融。
4． 多分散系数
【答案】多分散系数d 是聚合物试样的重均相对分子质量与数均相对分子质量之比或为z 均 相对分子质量与重均相对分子质量之比。聚合物试样相对分子质量分布愈宽，多分散系数d 愈大。
5． 高分子溶液
【答案】高分子溶液是聚合物以分子状态分散在溶剂中所形成的均相混合物。
6． 解取向
【答案】解取向是指材料在成型过程中受到拉应力的作用而内部取向，当制品受到加热等影响时，大分子链会解除取向结构的现象。
7． 熔融纺丝
【答案】熔融纺丝是指将聚合物加热熔融，然后由喷丝头喷成细流，经冷凝牵引成为纤维。
8． 滞后
【答案】滞后是指聚合物在交变应力作用下应变落后于应力的现象。受到外力时，链段通过，由此引起应变落后于应力的现象。外力作用的热运动达到新平衡需要时间（受到内摩擦力作用）频率与温度对滞后现象有很大的影响。
二、简答题
9． 在同一坐标轴上画出聚乙烯（曲线1）和聚苯乙烯（曲线2）的熔体黏度-温度关系曲线。
【答案】见图。
图
聚乙烯与聚苯乙烯比较，聚乙烯是柔性高分子，聚苯乙烯为刚性高分子，因此聚苯乙烯的黏流活化能比聚乙烯大，也就是说聚苯乙烯的黏度对温度要比聚乙烯敏感，随着温度的升高，聚苯乙烯的黏度下降较快。
10．什么是蠕变？试举生活中的实例说明。蠕变现象对高分子材料的使用有哪些利弊？
【答案】蠕变就是在一定温度和较小的恒定应力下，聚合物形变随时间而逐渐增大的现象。例如，软塑料制品挂在墙上会逐渐变长，是由于蠕变。
蠕变影响制品的尺寸稳定性。对于作为结构材料使用的高分子材料，蠕变会使材料弯曲变形甚至断裂。因而对于工程塑料，要求蠕变越小越好。蠕变较严重的材料，使用时需采取必要补救措施。例如，硬PVC 有良好的抗腐蚀性能，可用于加工化工管道、容器或塔等设备，但它容易蠕变，使用时必须增加支架以防止蠕变。另一方面，聚四氟乙烯蠕变现象严重，又是塑料中摩擦系数最小的，是很好的密封材料。
11．为什么缓慢冷却的涤纶薄片具有脆性，而迅速冷却并经过拉伸后却是韧性很好的薄膜材料？
【答案】前者结晶，后者基本上为非晶。
12．如何改善结晶聚合物的透明性？
【答案】（1）通过淬火使聚合物来不及结晶，或结晶度很低。（2）通过添加成核剂得到很小尺寸的结晶，当结晶尺寸远小于可见光的波长时不产生光的散射和干涉，聚合物是透明的。
13．从结构观点讨论聚异丁烯的结晶能力。
【答案】聚异丁烯的结构有一定对称性，因而有一定结晶能力，结晶度最大可达20%。
14．从积分质量分布曲线求平均相对分子质量？
【答案】用十点法，即在积分质量分布曲线上读取I=5%、15%、25%、... 、95%等10个点的
值，用下式（实际上是定义式）计算：
15．写出三个判别溶剂优劣的参数，并讨论它们分别取何值时，该溶剂分别为聚合物的良溶剂、不良溶剂（非溶剂）、溶剂。高分子在上述三种溶液中的热力学特征以及形态又如何？
【答案】第二维里系数此时
Huggins 参数和溶胀因子α。
为良溶剂，
此时为不良溶剂，为溶剂，此时与
溶解能自发进行，高分子链在溶液中扩张伸N ; 溶液发生相分离，高分子在溶液中紧缩沉淀
；
理想溶液的偏差消失，高分子链不胀不缩，处于一种自然状态。
16．被溶剂溶胀的聚合物，其熵比固态聚合物高还是低？为什么？
【答案】较高，因为体系的混乱度增加。
三、计算题
17．根据实验得到的聚苯乙烯的比容温度曲线的斜率：
时，
链端的超额自由体积贡献是
【答案】
18．某Kelvin 单元，其元件参数
.
（t ）对频率
的关系曲线。
当
当
根据上述数据画出
时
，
当
关系曲线（图1）。
时
，
【答案】对于Kelvin 单元有
：
时
，
试画出其储能柔量
和损耗柔量
试订定从自由体积理论出发得到的分子量对
聚苯乙烯的常数K ，并与上题由实验所得的结果相比较。
时
，
假如每摩尔链的影响的方程中
图 某Kelvin 单元储能柔量和损耗柔量对频率的关系曲线